專利名稱：渦輪壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種能夠準(zhǔn)確調(diào)節(jié)功率的渦輪壓縮機(jī)。
背景技術(shù)：
通常，渦輪壓縮機(jī)是一種廣泛用于空氣調(diào)節(jié)領(lǐng)域的高效率、低噪音壓 縮機(jī)。上述渦輪壓縮機(jī)通常由兩個(gè)渦盤相對(duì)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，由此形成一對(duì)壓縮 腔。該壓縮腔持續(xù)向中心方向移動(dòng)的同時(shí)體積逐漸變小，從而連續(xù)吸入冷 媒，然后將冷媒壓縮后排出。另外，上述渦輪壓縮機(jī)上的壓縮腔中間形成 有多個(gè)旁通孔，可利用該旁通孔使處于中間壓狀態(tài)的一部分冷媒流向吸入 槽一側(cè)，以此來(lái)改變壓縮機(jī)的功率，或者將排出管和吸入管相連接，并在 兩者之間設(shè)置電磁閥，利用電磁閥的開(kāi)閉來(lái)改變壓縮機(jī)的功率。但是上述 已有技術(shù)的渦輪壓縮機(jī)存在如下問(wèn)題對(duì)于上述設(shè)有旁通孔的渦輪壓縮機(jī) 來(lái)說(shuō)，由于多個(gè)旁通孔的位置是以排出口為中心對(duì)稱地形成，因此為了開(kāi) 閉上述這些旁通孔，需要設(shè)置多個(gè)閥門，因此會(huì)增加生產(chǎn)成本，并且需要 在較遠(yuǎn)處同時(shí)控制多個(gè)旁通孔，因此有可能降低壓縮機(jī)的可靠性。另外， 各個(gè)旁通孔輸送的冷媒量不均勻，因此無(wú)法準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)壓縮機(jī)的功率。而 對(duì)于上述吸入管和排出管相連的渦輪壓縮機(jī)來(lái)說(shuō)，由于配管設(shè)置復(fù)雜，并 且配管上設(shè)有閥門，因此會(huì)導(dǎo)致壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)變大，并且組裝工序的數(shù)量 增多，結(jié)果導(dǎo)致成本升高。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠利用旁通孔來(lái)調(diào) 節(jié)壓縮機(jī)的功率，同時(shí)可以減少上述用于進(jìn)行調(diào)節(jié)的閥門數(shù)量，從而能夠 提高可靠性，并且通過(guò)旁通孔輸送的冷媒量非常穩(wěn)定，因此可以準(zhǔn)確地調(diào) 節(jié)壓縮機(jī)的功率，并且能夠簡(jiǎn)化壓縮機(jī)的配管結(jié)構(gòu)，從而可以實(shí)現(xiàn)小型化 并且降低生產(chǎn)成本的渦輪壓縮機(jī)。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的渦輪壓縮機(jī)主要包括密閉容器、定 渦盤和動(dòng)渦盤；其中定渦盤固定設(shè)置在密閉容器的內(nèi)部，并且其上形成有 螺旋狀定渦齒；動(dòng)渦盤也固定設(shè)置在密閉容器的內(nèi)部，其上形成有螺旋狀 動(dòng)渦齒，并且動(dòng)渦齒與上述定渦齒相嚙合，當(dāng)定渦盤和動(dòng)渦盤進(jìn)行相對(duì)旋
4轉(zhuǎn)時(shí)能夠形成一對(duì)壓縮腔;所述的定渦盤上形成有至少一個(gè)連通壓縮腔里側(cè) 和外側(cè)的旁通孔，并且旁通孔的出口側(cè)形成有中間壓腔。
所述的旁通孔形成有多個(gè)，并且分別與一對(duì)壓縮腔相連通，而中間壓 腔則同時(shí)收容多個(gè)旁通孔。
所述的中間壓腔是在定渦盤的底板頂面上形成的圓弧狀或環(huán)形槽，并 且其上覆蓋有蓋板。
所述的多個(gè)旁通孔沿圓周方向具有180。的相位差。
所述的定渦盤上的定渦齒與動(dòng)渦盤上的動(dòng)渦齒的螺旋線長(zhǎng)度相同。 所述的旁通孔沿定渦盤的徑向形成在同一直線上。 所述的定渦盤上的定渦齒與動(dòng)渦盤上的動(dòng)渦齒的螺旋線長(zhǎng)度不同，并
且具有180°相位差。
所述的中間壓腔的一側(cè)形成有一個(gè)使中間壓腔與形成吸入壓的部位相 互連通的連通孔，并且連通孔中設(shè)有能夠有所選擇地開(kāi)閉連通孔的旁通閥。
所述的連通孔的中間沿垂直于連通孔的方向形成有閥門孔，并且閥門 孔上安裝有旁通閥。
所述的密閉容器的內(nèi)部空間劃分成吸入空間和排出空間，中間壓腔的 出口與密閉容器內(nèi)的吸入空間相連通。
當(dāng)所述的密閉容器的內(nèi)部空間形成排出壓空間時(shí)，壓縮腔直接與密閉 容器上的冷媒吸入管相連接，而中間壓腔的出口則與冷媒吸入管有所選擇 地連通。。
本發(fā)明提供的渦輪壓縮機(jī)是在定渦盤上形成多個(gè)能夠?qū)⒔?jīng)壓縮腔壓縮 的冷媒旁通一部分的旁通孔，并在定渦盤的底板頂面上形成用于相互連通 多個(gè)旁通孔出口端的中間壓腔，同時(shí)在中間壓腔的出口設(shè)置一個(gè)旁通閥， 以此來(lái)簡(jiǎn)化用于調(diào)節(jié)功率的裝置，因此可在實(shí)現(xiàn)壓縮機(jī)小型化的同時(shí)降低 生產(chǎn)成本。另外，由于多個(gè)旁通孔是通過(guò)中間壓腔相互連通，因此可以用 一個(gè)旁通閥很容易地控制多個(gè)旁通孔，這樣不僅可以減少旁通閥的數(shù)量， 從而降低生產(chǎn)成本，而且用一個(gè)旁通閥能夠很容易且準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)功率。


圖1為本發(fā)明提供的低壓式渦輪壓縮機(jī)一實(shí)施例縱向結(jié)構(gòu)剖視圖。圖2為圖1示出的渦輪壓縮機(jī)上定渦盤結(jié)構(gòu)分解示意圖。
圖3為圖2示出的定渦盤上重要部位結(jié)構(gòu)示意圖。 圖4及圖5為圖1示出的渦輪壓縮機(jī)在最大功率模式和調(diào)節(jié)功率模式 運(yùn)行時(shí)其上的旁通裝置動(dòng)作狀態(tài)示意圖。
圖6為本發(fā)明提供的高壓式渦輪壓縮機(jī)一實(shí)施例縱向局部結(jié)構(gòu)剖視圖。
附圖中符號(hào)說(shuō)明
10 :密閉容器50 :定渦盤51 :定渦齒52 :吸入槽
53 :排出口54 :旁通孔55 :中間壓腔56 :蓋板
58 :連通孑L59 :閥門孔60 :動(dòng)渦盤61 :動(dòng)渦齒
80 :旁通閥90 :旁通管
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提供的渦輪壓縮機(jī)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)
明。如圖1所示，本發(fā)明提供的渦輪壓縮機(jī)主要包括具有冷媒吸入管sp和
冷媒排出管dp的密閉容器io;分別固定在密閉容器10內(nèi)部上下兩側(cè)的主.
框架20及副框架30;安裝在主框架20和副框架30之間，用于產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力
的驅(qū)動(dòng)電機(jī)40;固定設(shè)置在主框架20上的定渦盤50;以可旋轉(zhuǎn)的方式設(shè)置
在主框架20上，并且與定渦盤50相嚙合，從而在其與定渦盤50之間形成 一對(duì)壓縮腔p的動(dòng)渦盤60;設(shè)置在動(dòng)渦盤60和主框架20之間，用于防止 動(dòng)渦盤60自轉(zhuǎn)的同時(shí)進(jìn)行公轉(zhuǎn)的十字聯(lián)軸件70;和設(shè)置在主框架20的一 側(cè)，能夠?qū)⒑竺鎸⒁獢⑹龅闹虚g壓腔55內(nèi)的中間壓冷媒有所選擇地旁通到 密閉容器10內(nèi)吸入空間s1中的旁通閥80。其中，密閉容器10由內(nèi)部設(shè) 有驅(qū)動(dòng)電機(jī)40的圓筒狀容器11以及結(jié)合在圓筒狀容器11上下兩側(cè)的上部 罩12和下部罩13構(gòu)成。圓筒狀容器11上結(jié)合有冷媒吸入管sp，上部罩 12上沿與密閉容器10的高度方向相垂直的方向結(jié)合有冷媒排出管sp。上 述冷媒排出管dp貫穿上部罩12，并與排出空間s2相連通。
如圖1所示，上述定渦盤50的底板下表面上形成有用于形成壓縮腔的 螺旋形定渦齒51，定渦齒51的外側(cè)形成有吸入槽52，而定渦齒51的中 央則形成有排出口 53。另外，定渦齒51的螺旋線長(zhǎng)度可以與后面將要敘 述的動(dòng)渦齒61的螺旋線長(zhǎng)度大體相同，以便在兩側(cè)同時(shí)形成壓縮腔p。但有時(shí)也可以根據(jù)情況使定渦齒51的螺旋線長(zhǎng)度小于或大于動(dòng)渦齒61的螺 旋線長(zhǎng)度。
另外，在定渦盤50的中間部位，即其底板上位于中間部位的定渦齒 51之間沿圓周方向等間距形成有多個(gè)連通壓縮腔P里側(cè)和外側(cè)的旁通孔 54。各旁通孔54的出口，即定渦盤50的底板頂面上凹陷一定深度而形成 有圓弧狀中間壓腔55，并且各旁通孔54同時(shí)與中間壓腔55相連通。雖然 各旁通孔54可以沿著圓周方向等間距地形成，但也可以沿著動(dòng)渦盤60的 形成軌跡以可分別連通兩側(cè)壓縮腔P的結(jié)構(gòu)以180°的相位差形成。另外， 各旁通孔54可以具有如圖2所示的圓形截面形狀，也可以具有圓弧截面形 狀的橢圓孔結(jié)構(gòu)。當(dāng)然還可以具有其它形狀。
另外，定渦盤50的底板頂面上設(shè)有用于覆蓋圓弧狀中間壓腔55的蓋 板56。蓋板56可以具有如圖2所示的圓盤形狀，也可以具有可覆蓋住中 間壓腔55的圓弧狀或環(huán)形形狀。此外，如圖2及圖3所示，定渦盤50的 邊緣部位形成有一個(gè)從中間壓腔55的外側(cè)面或底面貫穿定渦盤50，且與 密閉容器10上的吸入空間S1相連通的連通孔58。連通孔58的中間沿垂 直于連通孔58的方向貫穿形成有閥門孔59，并且閥門孔59中設(shè)有用于開(kāi) 閉連通孔58的旁通閥80。在連通孔58的個(gè)數(shù)為1個(gè)的情況下有益于減少 旁通閥80的個(gè)數(shù)，但是有時(shí)也可以根據(jù)情況形成多個(gè)。
動(dòng)渦盤60的底板上表面上形成有螺旋狀動(dòng)渦齒61 ，動(dòng)渦齒61能夠與 定渦齒51相嚙合，由此形成一對(duì)壓縮腔P。為了在接通電源時(shí)使旁通閥80 上圖中未示出的開(kāi)閉部能夠開(kāi)閉連通孔58，旁通閥80插入設(shè)置在閥門孔 59中。另外，也可以在密閉容器10上設(shè)置圖中未示出的用于向旁通閥80 接通電源的電源端子。
圖中未說(shuō)明的符號(hào)21為貫穿？L， 41為定子，42為轉(zhuǎn)子，43為旋轉(zhuǎn)軸， 56a為排出孔，57為逆止閥。
下面，對(duì)本發(fā)明提供的渦輪壓縮機(jī)的工作原理進(jìn)行說(shuō)明。當(dāng)將驅(qū)動(dòng)電 機(jī)40接通電源后，旋轉(zhuǎn)軸43將與轉(zhuǎn)子42—同進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，動(dòng)渦盤60將在 十字聯(lián)軸件70的作用下在主框架20的頂面上偏心進(jìn)行公轉(zhuǎn)，從而在定渦 齒51和動(dòng)渦齒61之間連續(xù)形成一對(duì)逐漸向中心移動(dòng)的壓縮腔P。當(dāng)動(dòng)渦盤60持續(xù)進(jìn)行公轉(zhuǎn)時(shí)，壓縮腔P逐漸向中心移動(dòng)，并且容積逐漸縮小，從 而將冷媒吸入后并進(jìn)行壓縮，然后排向排出空間S2。排出到排出空間S2 內(nèi)的冷媒最后通過(guò)冷媒排出管DP排到制冷回路中。這里，可根據(jù)壓縮機(jī)的 運(yùn)行模式來(lái)決定是否啟動(dòng)旁通閥80，用來(lái)調(diào)節(jié)壓縮機(jī)的功率。比如，當(dāng)壓 縮機(jī)以最大功率模式運(yùn)行時(shí)，如圖4所示，旁通閥80沒(méi)有接通電源，所以 維持封閉住連通孔58的狀態(tài)，因此，中間壓腔55維持充滿冷媒的狀態(tài)， 同時(shí)密閉容器10內(nèi)的吸入空間S1中也不會(huì)流入旁通的冷媒，壓縮腔P內(nèi) 的冷媒在持續(xù)移動(dòng)的同時(shí)得到壓縮。
當(dāng)需要調(diào)節(jié)壓縮機(jī)的功率時(shí)，如圖5所示，將旁通閥80接通電源，從 而開(kāi)啟連通孔58。這時(shí)，壓縮腔P內(nèi)的冷媒將通過(guò)多個(gè)旁通孔54、中間壓 腔55、定渦盤50上的連通孔58以及主框架20上的貫穿孔21旁通到形 成吸入壓的密閉容器10內(nèi)的吸入空間S1，從而使壓縮機(jī)處于不工作或做 小于最大功率模式功的狀態(tài)。
綜上所述，本發(fā)明是利用旁通孔將壓縮后的冷媒匯集在一個(gè)中間壓腔 內(nèi)，然后通過(guò)旁通閥將一部分壓縮后冷媒旁通至吸入空間，以此來(lái)調(diào)節(jié)壓 縮機(jī)的功率，這樣不僅可以簡(jiǎn)化用于調(diào)節(jié)壓縮機(jī)功率的裝置，而且價(jià)格低 廉且可靠性高。
本發(fā)明提供的渦輪壓縮機(jī)可以具有如下另一實(shí)施例。
艮口，在上一實(shí)施例中，定渦盤50上的定渦齒51與動(dòng)渦盤60上的動(dòng)渦 齒61具有對(duì)稱形狀。但也可以根據(jù)具體情況使定渦齒51和動(dòng)渦齒61具有 螺旋長(zhǎng)度不同的非對(duì)稱結(jié)構(gòu)。比如，使定渦盤50上定渦齒51的螺旋長(zhǎng)度 大于動(dòng)渦盤60上動(dòng)渦齒61的螺旋長(zhǎng)度，同時(shí)使定渦齒51與動(dòng)渦齒61之 間形成一對(duì)在螺旋方向上具有180°相位差的壓縮腔。在這一情況下，定 渦盤50的中間，即定渦盤50底板上位于中間部位的定渦齒51之間在同一 條直線上形成多個(gè)呈放射狀的旁通孔54，或者在±45°的范圍內(nèi)形成多個(gè) 旁通孔54。同時(shí)，為了能夠同時(shí)收容多個(gè)旁通孔54，中間壓腔55具有圓 形或輻射狀圓弧形狀。本實(shí)施例的作用及效果與上一實(shí)施例基本相同，因 此這里省略對(duì)其進(jìn)行的詳細(xì)說(shuō)明。另外，上述各實(shí)施例中是以低壓式渦輪壓縮機(jī)為例進(jìn)行了說(shuō)明。但本 發(fā)明也可以適用于如圖6所示的密閉容器內(nèi)部空間形成排出壓空間的高壓
式渦輪壓縮機(jī)。在這一情況下，密閉容器10的內(nèi)部空間形成排出壓空間， 因此，旁通閥80上的電磁鐵有可能受到高壓的影響而出現(xiàn)性能問(wèn)題。因此， 在定渦盤50上形成旁通孔54和收容旁通孔54的中間壓腔55，而在冷媒 吸入管SP上結(jié)合與中間壓腔55相連接，并且延伸到密閉容器10外部的 旁通管90，同時(shí)在密閉容器10的外部設(shè)置旁通閥80。本實(shí)施例的作用及 效果與上一實(shí)施例基本相同，因此這里省略對(duì)其進(jìn)行的詳細(xì)說(shuō)明，只是在 這一情況下旁通閥80是在低溫環(huán)境下工作，因此即使將高溫條件下可靠性 低的電磁閥作為旁通閥使用也不會(huì)存在問(wèn)題，從而可以提高壓縮機(jī)功率調(diào) 節(jié)動(dòng)作的可靠性。
本發(fā)明提供的渦輪壓縮機(jī)主要用于空調(diào)器，但也可以用于利用制冷回 路的各種制冷設(shè)備。
權(quán)利要求
1、一種渦輪壓縮機(jī)，主要包括密閉容器(10)、定渦盤(50)和動(dòng)渦盤(60)；其中定渦盤(50)固定設(shè)置在密閉容器(10)的內(nèi)部，并且其上形成有螺旋狀定渦齒(51)；動(dòng)渦盤(60)也固定設(shè)置在密閉容器(10)的內(nèi)部，其上形成有螺旋狀動(dòng)渦齒(61)，并且動(dòng)渦齒(61)與上述定渦齒(51)相嚙合，當(dāng)定渦盤(50)和動(dòng)渦盤(60)進(jìn)行相對(duì)旋轉(zhuǎn)時(shí)能夠形成一對(duì)壓縮腔(P)；其特征在于所述的定渦盤(50)上形成有至少一個(gè)連通壓縮腔(P)里側(cè)和外側(cè)的旁通孔(54)，并且旁通孔(54)的出口側(cè)形成有中間壓腔(55)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦輪壓縮機(jī)，其特征在于所述的旁通孔(54) 形成有多個(gè)，并且分別與一對(duì)壓縮腔(P)相連通，而中間壓腔(55)則同 時(shí)收容多個(gè)旁通孔(54)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的渦輪壓縮機(jī)，其特征在于所述的中間壓腔 (55)是在定渦盤(50)的底板頂面上形成的圓弧狀或環(huán)形槽，并且其上覆蓋有蓋板(56)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的渦輪壓縮機(jī)，其特征在于所述的多個(gè)旁通 孔(54)沿圓周方向具有180。的相位差。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的渦輪壓縮機(jī)，其特征在于所述的定渦盤(50) 上的定渦齒(51)與動(dòng)渦盤(60)上的動(dòng)渦齒(61)的螺旋線長(zhǎng)度相同。
6、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的渦輪壓縮機(jī)，其特征在于所述的旁通孔(54) 沿定渦盤(50)的徑向形成在同一直線上。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的渦輪壓縮機(jī)，其特征在于所述的定渦盤(50) 上的定渦齒(51)與動(dòng)渦盤(60)上的動(dòng)渦齒(61)的螺旋線長(zhǎng)度不同， 并且具有180。相位差。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦輪壓縮機(jī)，其特征在于所述的中間壓腔 (55)的一側(cè)形成有一個(gè)使中間壓腔(55)與形成吸入壓的部位相互連通的連通孔(58)，并且連通孔(58)中設(shè)有能夠有所選擇地開(kāi)閉連通孔(58) 的旁通閥(80)。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的渦輪壓縮機(jī)，其特征在于所述的連通孔(58) 的中間沿垂直于連通孔(58)的方向形成有闊門孔(59)，并且閥門孔(59) 上安裝有旁通閥(80)。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦輪壓縮機(jī)，其特征在于所述的密閉容 器(10)的內(nèi)部空間劃分成吸入空間(S1 )和排出空間(S2)，中間壓腔(55) 的出口與密閉容器OO)內(nèi)的吸入空間(S1)相連通。
11、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦輪壓縮機(jī)，其特征在于當(dāng)所述的密閉 容器(10)的內(nèi)部空間形成排出壓空間時(shí)，壓縮腔(P)直接與密閉容器(10) 上的冷媒吸入管(SP)相連接，而中間壓腔(55)的出口則與冷媒吸入管(SP)有所選擇地連通。
全文摘要
一種渦輪壓縮機(jī)。其包括密閉容器、定渦盤和動(dòng)渦盤；其中定渦盤固定設(shè)置在密閉容器的內(nèi)部，并且其上形成有螺旋狀定渦齒；動(dòng)渦盤也固定設(shè)置在密閉容器的內(nèi)部，其上形成有螺旋狀動(dòng)渦齒，并且動(dòng)渦齒與上述定渦齒相嚙合，當(dāng)定渦盤和動(dòng)渦盤進(jìn)行相對(duì)旋轉(zhuǎn)時(shí)能夠形成一對(duì)壓縮腔；所述的定渦盤上形成有至少一個(gè)連通壓縮腔里側(cè)和外側(cè)的旁通孔，并且旁通孔的出口側(cè)形成有中間壓腔。本發(fā)明的渦輪壓縮機(jī)是在定渦盤上形成多個(gè)能夠?qū)⒔?jīng)壓縮腔壓縮的冷媒旁通一部分的旁通孔，并在定渦盤的底板頂面上形成用于相互連通多個(gè)旁通孔出口端的中間壓腔，同時(shí)在中間壓腔的出口設(shè)置一個(gè)旁通閥，以此來(lái)簡(jiǎn)化用于調(diào)節(jié)功率的裝置，因此可在實(shí)現(xiàn)壓縮機(jī)小型化的同時(shí)降低生產(chǎn)成本。
文檔編號(hào)F04C29/00GK101684794SQ20081015194
公開(kāi)日2010年3月31日 申請(qǐng)日期2008年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月27日
發(fā)明者權(quán)寧國(guó) 申請(qǐng)人:樂(lè)金電子(天津)電器有限公司